JPH07302278A - 電磁界強度算出装置 - Google Patents
電磁界強度算出装置Info
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- JPH07302278A JPH07302278A JP9536494A JP9536494A JPH07302278A JP H07302278 A JPH07302278 A JP H07302278A JP 9536494 A JP9536494 A JP 9536494A JP 9536494 A JP9536494 A JP 9536494A JP H07302278 A JPH07302278 A JP H07302278A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、モーメント法に基づいて電気回路装
置の放射する電磁界強度を算出する電磁界強度算出装置
に関し、高い精度でもって電磁界強度を算出できるよう
にすることを目的とする。 【構成】電気回路装置の持つプリント板類／ケーブル類
／リード類／金属筐体類の構造体を正確に入力する入力
手段１０と、入力された電気回路装置の構造体に従い、
プリント板類／ケーブル類／リード類／金属筐体類に流
れる電流と、プリント板類や他の類の持つ誘電体に流れ
る等価電流及び等価磁流とを未知数とするモーメント法
の連立方程式を導出する導出手段１１１と、導出された
モーメント法の連立方程式を解くことで、未知数である
電流／等価電流／等価磁流を算出する算出手段１１２
と、算出手段１１２の算出値から、電気回路装置の放射
する電磁界強度を計算する計算手段１１３とを備えるよ
うに構成する。
置の放射する電磁界強度を算出する電磁界強度算出装置
に関し、高い精度でもって電磁界強度を算出できるよう
にすることを目的とする。 【構成】電気回路装置の持つプリント板類／ケーブル類
／リード類／金属筐体類の構造体を正確に入力する入力
手段１０と、入力された電気回路装置の構造体に従い、
プリント板類／ケーブル類／リード類／金属筐体類に流
れる電流と、プリント板類や他の類の持つ誘電体に流れ
る等価電流及び等価磁流とを未知数とするモーメント法
の連立方程式を導出する導出手段１１１と、導出された
モーメント法の連立方程式を解くことで、未知数である
電流／等価電流／等価磁流を算出する算出手段１１２
と、算出手段１１２の算出値から、電気回路装置の放射
する電磁界強度を計算する計算手段１１３とを備えるよ
うに構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、モーメント法に基づい
て電気回路装置の放射する電磁界強度を算出する電磁界
強度算出装置に関し、特に、高い精度でもって電磁界強
度を算出できるようにする電磁界強度算出装置に関す
る。
て電気回路装置の放射する電磁界強度を算出する電磁界
強度算出装置に関し、特に、高い精度でもって電磁界強
度を算出できるようにする電磁界強度算出装置に関す
る。
【０００２】電気回路装置から不要放射される電波は、
テレビやラジオ等の他の電波と干渉することから、最
近、各国で厳しく規制されるようになってきた。このよ
うな規制の規格として、日本ではＶＣＣＩ規格があり、
米国ではＦＣＣ規格があり、ドイツではＶＤＥ規格があ
る。
テレビやラジオ等の他の電波と干渉することから、最
近、各国で厳しく規制されるようになってきた。このよ
うな規制の規格として、日本ではＶＣＣＩ規格があり、
米国ではＦＣＣ規格があり、ドイツではＶＤＥ規格があ
る。
【０００３】このような電波規制を満足させるために
は、シールド技術やフィルタ技術等のような種々の対策
技術を使う必要があり、これらの対策技術がどの程度電
波を減少させるかを定量的にシミュレートしていく必要
がある。これから、高い精度でもって電気回路装置の放
射する電磁界強度をシミュレートできるようにする電磁
界強度算出装置の構築が叫ばれている。
は、シールド技術やフィルタ技術等のような種々の対策
技術を使う必要があり、これらの対策技術がどの程度電
波を減少させるかを定量的にシミュレートしていく必要
がある。これから、高い精度でもって電気回路装置の放
射する電磁界強度をシミュレートできるようにする電磁
界強度算出装置の構築が叫ばれている。
【０００４】
【従来の技術】任意形状の物体から放射される電磁界強
度は、物体各部に流れる電流が分かれば、公知の理論式
を用いて容易に計算することができる。この電流値は、
理論的には、マックスウェルの電磁波動方程式を与えら
れた境界条件の下で解くことで得られるものであるが、
任意形状物体を対象とした複雑な境界条件の下での理論
的な解法は現在知られていない。
度は、物体各部に流れる電流が分かれば、公知の理論式
を用いて容易に計算することができる。この電流値は、
理論的には、マックスウェルの電磁波動方程式を与えら
れた境界条件の下で解くことで得られるものであるが、
任意形状物体を対象とした複雑な境界条件の下での理論
的な解法は現在知られていない。
【０００５】従って、現在の電磁界強度算出装置で用い
られている電流を求める解法は、難易の程度はあるにせ
よ、すべて近似的なものである。現在、この近似的な解
法として、微小ループアンテナ近似法と、分布定数線路
近似法と、モーメント法という３種類のものが知られて
いる。
られている電流を求める解法は、難易の程度はあるにせ
よ、すべて近似的なものである。現在、この近似的な解
法として、微小ループアンテナ近似法と、分布定数線路
近似法と、モーメント法という３種類のものが知られて
いる。
【０００６】微小ループアンテナ近似法は、波源回路と
負荷回路との間を接続する配線をループアンテナとして
扱い、ループ上の電流は平坦なものと仮定して、これを
集中定数回路の計算手法で求める方法である。図２３
に、この微小ループアンテナ近似法の構成を図示する。
負荷回路との間を接続する配線をループアンテナとして
扱い、ループ上の電流は平坦なものと仮定して、これを
集中定数回路の計算手法で求める方法である。図２３
に、この微小ループアンテナ近似法の構成を図示する。
【０００７】この微小ループアンテナ近似法による計算
は、最も簡単であるが、ループの寸法が電磁波の波長に
比べて無視できない条件では精度が極めて低下すること
から、現実には殆ど用いられていない。
は、最も簡単であるが、ループの寸法が電磁波の波長に
比べて無視できない条件では精度が極めて低下すること
から、現実には殆ど用いられていない。
【０００８】一方、分布定数線路近似法は、１次元の構
造物として近似できる物体に対して、分布定数線路の方
程式を適用することで電流を求める方法である。計算は
比較的簡単であり、計算時間及び記憶容量も解析要素数
にほぼ比例して増加するに止まり、線路の反射や共振等
の現象も含めた解析ができることから、１次元の近似が
成立する物体については、高速・高精度の解析ができ
る。図２４に、この分布定数線路近似法の構成を図示す
る。
造物として近似できる物体に対して、分布定数線路の方
程式を適用することで電流を求める方法である。計算は
比較的簡単であり、計算時間及び記憶容量も解析要素数
にほぼ比例して増加するに止まり、線路の反射や共振等
の現象も含めた解析ができることから、１次元の近似が
成立する物体については、高速・高精度の解析ができ
る。図２４に、この分布定数線路近似法の構成を図示す
る。
【０００９】この分布定数線路近似法による計算は、１
次元の構造物として近似できる物体については、高速・
高精度の解析ができるものの、近似できない物体につい
ては解析できないという問題点がある。
次元の構造物として近似できる物体については、高速・
高精度の解析ができるものの、近似できない物体につい
ては解析できないという問題点がある。
【００１０】一方、モーメント法は、マックスウェルの
電磁波動方程式から導かれる積分方程式の解法の１つで
あり、３次元の任意形状物体を扱うことができる。具体
的には、物体を小さな要素に分割して電流の計算を行う
ものである。
電磁波動方程式から導かれる積分方程式の解法の１つで
あり、３次元の任意形状物体を扱うことができる。具体
的には、物体を小さな要素に分割して電流の計算を行う
ものである。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、従来の電磁
界強度算出装置では、電気回路装置の持つプリント板に
対してのみ、微小ループアンテナ近似法や分布定数線路
近似法やモーメント法を適用して、このプリント板が放
射する電磁波に従って、電気回路装置の放射する電磁界
強度を算出していた。
界強度算出装置では、電気回路装置の持つプリント板に
対してのみ、微小ループアンテナ近似法や分布定数線路
近似法やモーメント法を適用して、このプリント板が放
射する電磁波に従って、電気回路装置の放射する電磁界
強度を算出していた。
【００１２】しかしながら、このような従来技術に従っ
ていると、プリント板の放射する電磁波が、電気回路装
置の持つケーブルやワイヤやリードにより散乱、増幅さ
れ、また、電気回路装置の持つ金属筐体や金属構造物に
より散乱、遮蔽されるので、算出される電磁界強度が実
測値とは大きく異なるという問題点があった。
ていると、プリント板の放射する電磁波が、電気回路装
置の持つケーブルやワイヤやリードにより散乱、増幅さ
れ、また、電気回路装置の持つ金属筐体や金属構造物に
より散乱、遮蔽されるので、算出される電磁界強度が実
測値とは大きく異なるという問題点があった。
【００１３】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であって、モーメント法に基づいて電気回路装置の放射
する電磁界強度を算出する構成を採るときにあって、高
い精度でもって電磁界強度を算出できるようにする新た
な電磁界強度算出装置の提供を目的とする。
であって、モーメント法に基づいて電気回路装置の放射
する電磁界強度を算出する構成を採るときにあって、高
い精度でもって電磁界強度を算出できるようにする新た
な電磁界強度算出装置の提供を目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】図１に本発明の原理構成
を図示する。図中、１は本発明により構成される電磁界
強度算出装置であって、モーメント法に基づいて解析対
象となる電気回路装置の放射する電磁界強度を算出す
る。
を図示する。図中、１は本発明により構成される電磁界
強度算出装置であって、モーメント法に基づいて解析対
象となる電気回路装置の放射する電磁界強度を算出す
る。
【００１５】この電磁界強度算出装置１は、入力手段１
０と、電磁界強度算出手段１１と、出力手段１２とを備
える。入力手段１０は、外部から与えられるＣＡＤデー
タを変換するＣＡＤデータ変換手段１００と、外部から
与えられるライブラリデータを抽出するライブラリデー
タ抽出手段１０１とを備えて、解析対象となる電気回路
装置の構造体を入力する。
０と、電磁界強度算出手段１１と、出力手段１２とを備
える。入力手段１０は、外部から与えられるＣＡＤデー
タを変換するＣＡＤデータ変換手段１００と、外部から
与えられるライブラリデータを抽出するライブラリデー
タ抽出手段１０１とを備えて、解析対象となる電気回路
装置の構造体を入力する。
【００１６】電磁界強度算出手段１１は、入力手段１０
の入力した電気回路装置の構造体をメッシュに分割する
分割手段１１０と、分割手段１１０の分割した電気回路
装置の構造体に従ってモーメント法の連立方程式を導出
する導出手段１１１と、導出手段１１１の導出したモー
メント法の連立方程式を解く算出手段１１２と、算出手
段１１２の解いた値から電気回路装置の放射する電磁界
強度を計算する計算手段１１３とを備えて、モーメント
法に基づいて解析対象となる電気回路装置の放射する電
磁界強度を算出する。
の入力した電気回路装置の構造体をメッシュに分割する
分割手段１１０と、分割手段１１０の分割した電気回路
装置の構造体に従ってモーメント法の連立方程式を導出
する導出手段１１１と、導出手段１１１の導出したモー
メント法の連立方程式を解く算出手段１１２と、算出手
段１１２の解いた値から電気回路装置の放射する電磁界
強度を計算する計算手段１１３とを備えて、モーメント
法に基づいて解析対象となる電気回路装置の放射する電
磁界強度を算出する。
【００１７】出力手段１２は、算出された電磁界強度の
示す電磁界放射パターンを図式化する電磁界放射パター
ン図化手段１２０と、算出された電磁界強度の示す電磁
界マップを図式化する電磁界マップ図化手段１２１と、
算出された電磁界強度の示す周波数スペクトルを図式化
する周波数スペクトル図化手段１２２とを備えて、電磁
界強度算出手段１１の算出結果を図式化して出力する。
示す電磁界放射パターンを図式化する電磁界放射パター
ン図化手段１２０と、算出された電磁界強度の示す電磁
界マップを図式化する電磁界マップ図化手段１２１と、
算出された電磁界強度の示す周波数スペクトルを図式化
する周波数スペクトル図化手段１２２とを備えて、電磁
界強度算出手段１１の算出結果を図式化して出力する。
【００１８】
【作用】本発明では、入力手段１０は、解析対象となる
電気回路装置の持つプリント板類／ケーブル類／リード
類／金属筐体類の構造体を正確に入力する。すなわち、
プリント板類以外のケーブル類／リード類／金属筐体類
についても正確に入力するのである。なお、ここで言う
プリント板類とは、電磁波の直接的な放射源となる回路
装置を総称するものである。
電気回路装置の持つプリント板類／ケーブル類／リード
類／金属筐体類の構造体を正確に入力する。すなわち、
プリント板類以外のケーブル類／リード類／金属筐体類
についても正確に入力するのである。なお、ここで言う
プリント板類とは、電磁波の直接的な放射源となる回路
装置を総称するものである。
【００１９】解析対象となる電気回路装置の構造体が正
確に入力されると、分割手段１１０は、その電気回路装
置をメッシュに分割する。続いて、導出手段１１１は、
分割したプリント板類と、分割したケーブル類／リード
類／金属筐体類との間の相互関係と、分割したケーブル
類と、分割したプリント板類／リード類／金属筐体類と
の間の相互関係と、分割したリード類と、分割したプリ
ント板類／ケーブル類／金属筐体類との間の相互関係
と、分割した金属筐体類と、分割したプリント板類／ケ
ーブル類／リード類との間の相互関係とを考慮しつつ、
プリント板類の持つ金属に流れる電流と、ケーブル類に
流れる電流（金属表面の電界をゼロにしようとするため
に金属表面に流れる本来の伝送電流でないコモンモード
電流も含む）と、リード類に流れる電流（コモンモード
電流も含む）と、金属筐体類の表面に流れるコモンモー
ド電流と、プリント板類や他の類の持つ誘電体の表面に
流れる等価電流／等価磁流とを未知数とするモーメント
法の連立方程式を導出する。
確に入力されると、分割手段１１０は、その電気回路装
置をメッシュに分割する。続いて、導出手段１１１は、
分割したプリント板類と、分割したケーブル類／リード
類／金属筐体類との間の相互関係と、分割したケーブル
類と、分割したプリント板類／リード類／金属筐体類と
の間の相互関係と、分割したリード類と、分割したプリ
ント板類／ケーブル類／金属筐体類との間の相互関係
と、分割した金属筐体類と、分割したプリント板類／ケ
ーブル類／リード類との間の相互関係とを考慮しつつ、
プリント板類の持つ金属に流れる電流と、ケーブル類に
流れる電流（金属表面の電界をゼロにしようとするため
に金属表面に流れる本来の伝送電流でないコモンモード
電流も含む）と、リード類に流れる電流（コモンモード
電流も含む）と、金属筐体類の表面に流れるコモンモー
ド電流と、プリント板類や他の類の持つ誘電体の表面に
流れる等価電流／等価磁流とを未知数とするモーメント
法の連立方程式を導出する。
【００２０】このとき、導出手段１１１は、入力される
電気回路装置の構造体に従って、ケーブル類にコモンモ
ード電流の低減化を実現するコアが挿入されることを判
断するときには、そのコアの示すコモンモード電流の抑
制効果を考慮しつつモーメント法の連立方程式を導出す
る。また、導出手段１１１は、入力される電気回路装置
の構造体に従って、大地の反射波を考慮する必要がある
と判断するときには、反射波を生成する構造体イメージ
を生成するとともに、その構造体イメージに対して実像
とは同じ大きさを持つ逆向きの電磁流を想定すること
で、モーメント法の連立方程式を導出する。
電気回路装置の構造体に従って、ケーブル類にコモンモ
ード電流の低減化を実現するコアが挿入されることを判
断するときには、そのコアの示すコモンモード電流の抑
制効果を考慮しつつモーメント法の連立方程式を導出す
る。また、導出手段１１１は、入力される電気回路装置
の構造体に従って、大地の反射波を考慮する必要がある
と判断するときには、反射波を生成する構造体イメージ
を生成するとともに、その構造体イメージに対して実像
とは同じ大きさを持つ逆向きの電磁流を想定すること
で、モーメント法の連立方程式を導出する。
【００２１】導出手段１１１によりモーメント法の連立
方程式が導出されると、算出手段１１２は、この連立方
程式を解くことで、プリント板類の持つ金属に流れる電
流と、ケーブル類に流れる電流（コモンモード電流も含
む）と、リード類に流れる電流（コモンモード電流も含
む）と、金属筐体類の表面に流れるコモンモード電流
と、プリント板類や他の類の持つ誘電体の表面に流れる
等価電流／等価磁流とを算出し、この算出結果を受け
て、計算手段１１３は、この算出値から、電気回路装置
の放射する電磁界強度を計算する。
方程式が導出されると、算出手段１１２は、この連立方
程式を解くことで、プリント板類の持つ金属に流れる電
流と、ケーブル類に流れる電流（コモンモード電流も含
む）と、リード類に流れる電流（コモンモード電流も含
む）と、金属筐体類の表面に流れるコモンモード電流
と、プリント板類や他の類の持つ誘電体の表面に流れる
等価電流／等価磁流とを算出し、この算出結果を受け
て、計算手段１１３は、この算出値から、電気回路装置
の放射する電磁界強度を計算する。
【００２２】そして、出力手段１２は、電磁界放射パタ
ーン図化手段１２０／電磁界マップ図化手段１２１／周
波数スペクトル図化手段１２２を使って、この計算され
た電磁界強度を図式化して出力する。
ーン図化手段１２０／電磁界マップ図化手段１２１／周
波数スペクトル図化手段１２２を使って、この計算され
た電磁界強度を図式化して出力する。
【００２３】このように、本発明では、プリント板類の
放射する電磁波に従ってケーブル類／リード類／金属筐
体類にコモンモード電流が流れ、これが新たな強い電磁
波源となることを認識して、モーメント法に従ってこの
コモンモード電流を算出する構成を採って、電気回路装
置の放射する電磁界強度を算出する構成を採るものであ
ることから、電気回路装置の放射する電磁界強度を高い
精度でもって算出できるようになる。
放射する電磁波に従ってケーブル類／リード類／金属筐
体類にコモンモード電流が流れ、これが新たな強い電磁
波源となることを認識して、モーメント法に従ってこの
コモンモード電流を算出する構成を採って、電気回路装
置の放射する電磁界強度を算出する構成を採るものであ
ることから、電気回路装置の放射する電磁界強度を高い
精度でもって算出できるようになる。
【００２４】
【実施例】以下、実施例に従って本発明を詳細に説明す
る。本発明の電磁界強度算出装置１には、解析対象とな
る電気回路装置の構造体が正確に入力されることにな
る。この入力データには、解析対象となる電気回路装置
の機械系ＣＡＤデータと、解析対象となる電気回路装置
の電気系ＣＡＤデータと、解析対象となる電気回路装置
のライブラリデータとがある。
る。本発明の電磁界強度算出装置１には、解析対象とな
る電気回路装置の構造体が正確に入力されることにな
る。この入力データには、解析対象となる電気回路装置
の機械系ＣＡＤデータと、解析対象となる電気回路装置
の電気系ＣＡＤデータと、解析対象となる電気回路装置
のライブラリデータとがある。
【００２５】図２に、電磁界強度算出装置１に入力され
るライブラリデータのデータ構造の一例、図３に、この
図２に示す各ライブラリの詳細なデータ構造の一例を図
示する。
るライブラリデータのデータ構造の一例、図３に、この
図２に示す各ライブラリの詳細なデータ構造の一例を図
示する。
【００２６】これらの図からも分かるように、本発明の
電磁界強度算出装置１には、解析対象となる電気回路装
置の構造体が正確に入力される構成が採られるのであっ
て、電磁波を直接放射するプリント板の構造のみなら
ず、電気回路装置の持つケーブルやリードやワイヤや、
ケーブルに装着されるコアや、電気回路装置の持つ金属
構造物や金属筐体や、その金属筐体が持つ開口部や、電
気回路装置の持つ大地面等の構造についても漏れなく正
確に入力される構成が採られる。
電磁界強度算出装置１には、解析対象となる電気回路装
置の構造体が正確に入力される構成が採られるのであっ
て、電磁波を直接放射するプリント板の構造のみなら
ず、電気回路装置の持つケーブルやリードやワイヤや、
ケーブルに装着されるコアや、電気回路装置の持つ金属
構造物や金属筐体や、その金属筐体が持つ開口部や、電
気回路装置の持つ大地面等の構造についても漏れなく正
確に入力される構成が採られる。
【００２７】このような正確な入力構成を採るのは、電
気回路装置の放射する電磁波は、回路（プリント板）か
ら直接放射されるものばかりでなく、ケーブルやリード
やワイヤや金属構造物や金属筐体からも放射され、むし
ろこれらのものの方が強い場合が多いことから、これを
解析対象に入れるためである。
気回路装置の放射する電磁波は、回路（プリント板）か
ら直接放射されるものばかりでなく、ケーブルやリード
やワイヤや金属構造物や金属筐体からも放射され、むし
ろこれらのものの方が強い場合が多いことから、これを
解析対象に入れるためである。
【００２８】すなわち、図４に示すように、回路からの
電磁波が電気回路装置の持つ金属物に放射され、金属表
面の電界が常にゼロであるという金属の境界条件を満足
させるべく、金属物の表面にこの入力電界を打ち消すた
めのコモンモード電流が流れて、このコモンモード電流
が強い電磁波を放射するという点を考慮して、回路以外
の持つ金属物の構造体についても正確に入力する構成を
採るのである。従来の電磁界強度算出装置では、回路の
持つ伝送路の金属物（行き来するディファンシャル電流
が流れる）のみを解析対象とし、非伝送路の金属物の表
面に流れるコモンモード電流については解析対象として
いなかった。
電磁波が電気回路装置の持つ金属物に放射され、金属表
面の電界が常にゼロであるという金属の境界条件を満足
させるべく、金属物の表面にこの入力電界を打ち消すた
めのコモンモード電流が流れて、このコモンモード電流
が強い電磁波を放射するという点を考慮して、回路以外
の持つ金属物の構造体についても正確に入力する構成を
採るのである。従来の電磁界強度算出装置では、回路の
持つ伝送路の金属物（行き来するディファンシャル電流
が流れる）のみを解析対象とし、非伝送路の金属物の表
面に流れるコモンモード電流については解析対象として
いなかった。
【００２９】このコモンモード電流は、グランド線や、
シールドケーブルのシールド部分や、ツイストペアーの
ケーブルにも流れる。すなわち、従来であれば、電磁波
を放射しないとして扱っていたケーブルにも流れて強い
電磁波の放射源となるので、本発明では、これらのケー
ブルについても漏れなく解析対象とするようにしてい
る。
シールドケーブルのシールド部分や、ツイストペアーの
ケーブルにも流れる。すなわち、従来であれば、電磁波
を放射しないとして扱っていたケーブルにも流れて強い
電磁波の放射源となるので、本発明では、これらのケー
ブルについても漏れなく解析対象とするようにしてい
る。
【００３０】また、このような正確な入力構成を採るの
は、電気回路装置がシールドボックスを持つ場合には、
シールドボックスで電磁波の放射が阻止されるものの、
シールドボックスが開口部を持つ場合には、この開口部
から漏れる電磁波が無視できないことから、これを解析
対象に入れるためである。
は、電気回路装置がシールドボックスを持つ場合には、
シールドボックスで電磁波の放射が阻止されるものの、
シールドボックスが開口部を持つ場合には、この開口部
から漏れる電磁波が無視できないことから、これを解析
対象に入れるためである。
【００３１】すなわち、図５に示すように、シールドボ
ックスの開口部の位置や大きさにより外部に放射される
電磁波が変化するし、更に、この電磁波により、外部に
出力されるケーブルに流れるコモンモード電流の大きさ
が変化することで放射される電磁波が変化するので、開
口部についても正確に入力する構成を採るのである。従
来の電磁界強度算出装置では、このようなシールドボッ
クスの開口部の影響については解析対象としていなかっ
た。
ックスの開口部の位置や大きさにより外部に放射される
電磁波が変化するし、更に、この電磁波により、外部に
出力されるケーブルに流れるコモンモード電流の大きさ
が変化することで放射される電磁波が変化するので、開
口部についても正確に入力する構成を採るのである。従
来の電磁界強度算出装置では、このようなシールドボッ
クスの開口部の影響については解析対象としていなかっ
た。
【００３２】また、このような正確な入力構成を採るの
は、電気回路装置の持つケーブルにコアが装着される場
合には、そのコアの抵抗成分によりケーブルに流れるコ
モンモード電流が小さなものに抑えられることになるの
で、これを解析対象に入れるためである。
は、電気回路装置の持つケーブルにコアが装着される場
合には、そのコアの抵抗成分によりケーブルに流れるコ
モンモード電流が小さなものに抑えられることになるの
で、これを解析対象に入れるためである。
【００３３】すなわち、図６に示すように、ケーブルに
コアが装着されると、そのコアの抵抗成分によりケーブ
ルに流れるコモンモード電流が小さなものに抑えられ、
これにより放射される電磁波が変化するので、ケーブル
に装着されるコアについても正確に入力する構成を採る
のである。従来の電磁界強度算出装置では、このような
コアの影響については解析対象としていなかった。
コアが装着されると、そのコアの抵抗成分によりケーブ
ルに流れるコモンモード電流が小さなものに抑えられ、
これにより放射される電磁波が変化するので、ケーブル
に装着されるコアについても正確に入力する構成を採る
のである。従来の電磁界強度算出装置では、このような
コアの影響については解析対象としていなかった。
【００３４】また、このような正確な入力構成を採るの
は、電気回路装置が大地面を持つ場合には、その大地面
で反射波が生成されるので、これを解析対象に入れるた
めである。
は、電気回路装置が大地面を持つ場合には、その大地面
で反射波が生成されるので、これを解析対象に入れるた
めである。
【００３５】すなわち、図７に示すように、大地面があ
ると、その大地面で反射波が生成され、これにより放射
される電磁波が変化するので、大地面についても正確に
入力する構成を採るのである。従来の電磁界強度算出装
置では、このような大地面の影響については解析対象と
していなかった。
ると、その大地面で反射波が生成され、これにより放射
される電磁波が変化するので、大地面についても正確に
入力する構成を採るのである。従来の電磁界強度算出装
置では、このような大地面の影響については解析対象と
していなかった。
【００３６】このようにして解析対象となる電気回路装
置の正確な構造体が入力されると、電磁界強度算出装置
１の備える電磁界強度算出手段１１は、先ず最初に、図
８に示すように、入力されてきた電気回路装置の構造体
をメッシュに分割する。
置の正確な構造体が入力されると、電磁界強度算出装置
１の備える電磁界強度算出手段１１は、先ず最初に、図
８に示すように、入力されてきた電気回路装置の構造体
をメッシュに分割する。
【００３７】例えば、金属のワイヤ部分については線分
割することで、図９（ａ）に示すようにワイヤのダイポ
ールを生成し、金属や誘電体の面部分については面分割
することで、図９（ｂ）に示すようにサーフェイスパッ
チのダイポールを生成し、金属の線部分と金属の面部分
との接続部分となる金属の面部分については放射状に分
割することで、図９（ｃ）に示すようにアタッチメント
のダイポールを生成するのである。ここで、金属の線部
分と金属の面部分との接続部分となる金属の面部分を放
射状に分割するのは、電流の流れる形態に従う形状に分
割することで高精度の実現を図るからである。
割することで、図９（ａ）に示すようにワイヤのダイポ
ールを生成し、金属や誘電体の面部分については面分割
することで、図９（ｂ）に示すようにサーフェイスパッ
チのダイポールを生成し、金属の線部分と金属の面部分
との接続部分となる金属の面部分については放射状に分
割することで、図９（ｃ）に示すようにアタッチメント
のダイポールを生成するのである。ここで、金属の線部
分と金属の面部分との接続部分となる金属の面部分を放
射状に分割するのは、電流の流れる形態に従う形状に分
割することで高精度の実現を図るからである。
【００３８】電磁界強度算出手段１１は、空気中である
のか誘電体内であるのかを表す識別子をｑ（以下、空気
中であるときにはｑ＝０、誘電体内であるときにはｑ＝
ｄとする）、２πを波長λで割った値をｋで表すなら
ば、このようにして生成した金属のワイヤのダイポール
については、
のか誘電体内であるのかを表す識別子をｑ（以下、空気
中であるときにはｑ＝０、誘電体内であるときにはｑ＝
ｄとする）、２πを波長λで割った値をｋで表すなら
ば、このようにして生成した金属のワイヤのダイポール
については、
【００３９】
【数１】
【００４０】という展開関数Ｊ（式中に示す矢印の付加
されたＺは、ｚ方向の単位ベクトルであり、ａはワイヤ
の半径である）を想定して、金属のワイヤ部分に流れる
電流をＪs で表すならば、この展開関数を使って、電流
Ｊs を
されたＺは、ｚ方向の単位ベクトルであり、ａはワイヤ
の半径である）を想定して、金属のワイヤ部分に流れる
電流をＪs で表すならば、この展開関数を使って、電流
Ｊs を
【００４１】
【数２】
【００４２】のようにＮc 個の展開関数のセットに展開
する。ここで、この係数Ｉn が電流の大きさを表し、最
終的にはモーメント法の連立方程式の未知数となる。ま
た、このようにして生成した金属や誘電体のサーフェイ
スパッチのダイポールについては、
する。ここで、この係数Ｉn が電流の大きさを表し、最
終的にはモーメント法の連立方程式の未知数となる。ま
た、このようにして生成した金属や誘電体のサーフェイ
スパッチのダイポールについては、
【００４３】
【数３】
【００４４】という展開関数Ｊ，Ｋ（Ｊは電流の展開関
数、Ｋは磁流の展開関数）を想定して、金属の面部分に
流れる電流や誘電体の面部分に流れる等価電流をＪs 、
誘電体の面部分に流れる等価磁流をＭs で表すならば、
この展開関数を使って、電流Ｊ s を上述の〔数２〕式の
ようにＮc 個の展開関数のセットに展開し、一方、この
展開関数を使って、等価磁流Ｍs を
数、Ｋは磁流の展開関数）を想定して、金属の面部分に
流れる電流や誘電体の面部分に流れる等価電流をＪs 、
誘電体の面部分に流れる等価磁流をＭs で表すならば、
この展開関数を使って、電流Ｊ s を上述の〔数２〕式の
ようにＮc 個の展開関数のセットに展開し、一方、この
展開関数を使って、等価磁流Ｍs を
【００４５】
【数４】
【００４６】のようにＮd 個の展開関数のセットに展開
する。ここで、この係数Ｉn が電流の大きさを表し、最
終的にはモーメント法の連立方程式の未知数になるとと
もに、この係数Ｍn が磁流の大きさを表し、最終的には
モーメント法の連立方程式の未知数となる。
する。ここで、この係数Ｉn が電流の大きさを表し、最
終的にはモーメント法の連立方程式の未知数になるとと
もに、この係数Ｍn が磁流の大きさを表し、最終的には
モーメント法の連立方程式の未知数となる。
【００４７】また、このようにして生成した金属のアタ
ッチメントのダイポールについては、
ッチメントのダイポールについては、
【００４８】
【数５】
【００４９】という展開関数Ｊ（式中に示す矢印の付加
されたρは、ρ方向の単位ベクトルである）を想定し
て、金属のアタッチメント部分に流れる電流をＪs で表
すならば、この展開関数を使って、電流Ｊs を上述の
〔数２〕式のようにＮc 個の展開関数のセットに展開す
る。ここで、この係数Ｉn が電流の大きさを表し、最終
的にはモーメント法の連立方程式の未知数となる。
されたρは、ρ方向の単位ベクトルである）を想定し
て、金属のアタッチメント部分に流れる電流をＪs で表
すならば、この展開関数を使って、電流Ｊs を上述の
〔数２〕式のようにＮc 個の展開関数のセットに展開す
る。ここで、この係数Ｉn が電流の大きさを表し、最終
的にはモーメント法の連立方程式の未知数となる。
【００５０】続いて、電磁界強度算出手段１１は、分割
した金属同士の相互インピーダンスＺ0 C,C と、分割し
た金属と誘電体との相互インピーダンスＺ0 c,d ／Ｚ0
d,cと、分割した誘電体同士の相互インピーダンスＺ0
d,d ／Ｚd d,d と、分割した誘電体同士の相互アドミッ
タンスＹ0 d,d ／Ｙd d,d と、分割した金属と誘電体と
の相互リアクションＢ0 C,d ／Ｂ0 d,c と、分割した誘
電体同士の相互リアクションＢ0 d,d ／Ｂd d,d とを算
出する。
した金属同士の相互インピーダンスＺ0 C,C と、分割し
た金属と誘電体との相互インピーダンスＺ0 c,d ／Ｚ0
d,cと、分割した誘電体同士の相互インピーダンスＺ0
d,d ／Ｚd d,d と、分割した誘電体同士の相互アドミッ
タンスＹ0 d,d ／Ｙd d,d と、分割した金属と誘電体と
の相互リアクションＢ0 C,d ／Ｂ0 d,c と、分割した誘
電体同士の相互リアクションＢ0 d,d ／Ｂd d,d とを算
出する。
【００５１】ここで、肩付き文字“０”は空気中での計
算値を表し、肩付き文字“ｄ”は誘電体中での計算値を
表し、添え字“ｃ”は金属を表し、添え字“ｄ”は誘電
体を表し、添え字“ｃ，ｃ”は、金属から金属への相互
関係を表し、添え字“ｄ，ｄ”は、誘電体から誘電体へ
の相互関係を表し、添え字“ｃ，ｄ”は、誘電体から金
属への相互関係を表し、添え字“ｄ，ｃ”は、金属から
誘電体への相互関係を表している。
算値を表し、肩付き文字“ｄ”は誘電体中での計算値を
表し、添え字“ｃ”は金属を表し、添え字“ｄ”は誘電
体を表し、添え字“ｃ，ｃ”は、金属から金属への相互
関係を表し、添え字“ｄ，ｄ”は、誘電体から誘電体へ
の相互関係を表し、添え字“ｃ，ｄ”は、誘電体から金
属への相互関係を表し、添え字“ｄ，ｃ”は、金属から
誘電体への相互関係を表している。
【００５２】この算出処理は、具体的には、メッシュｕ
のｍ番目の展開関数の電流がメッシュｖに与える電界を
Ｅq （Ｊu,ｍ）で表すならば、メッシュｕのｍ番目の展
開関数の電流と、メッシュｖのｎ番目の展開関数の電流
との間の相互インピーダンスは、
のｍ番目の展開関数の電流がメッシュｖに与える電界を
Ｅq （Ｊu,ｍ）で表すならば、メッシュｕのｍ番目の展
開関数の電流と、メッシュｖのｎ番目の展開関数の電流
との間の相互インピーダンスは、
【００５３】
【数６】
【００５４】で表されるので、これを算出することで実
行する。また、メッシュｕのｍ番目の展開関数の磁流が
メッシュｖに与える磁界をＨq（Ｋ ,ｍ）で表すなら
ば、メッシュｕのｍ番目の展開関数の磁流と、メッシュ
ｖのｎ番目の展開関数の磁流との相互アドミッタンス
は、
行する。また、メッシュｕのｍ番目の展開関数の磁流が
メッシュｖに与える磁界をＨq（Ｋ ,ｍ）で表すなら
ば、メッシュｕのｍ番目の展開関数の磁流と、メッシュ
ｖのｎ番目の展開関数の磁流との相互アドミッタンス
は、
【００５５】
【数７】
【００５６】で表されるので、これを算出することで実
行する。また、メッシュｕのｍ番目の展開関数の電流が
メッシュｖに与える磁界をＨq（Ｊu,ｍ）で表すなら
ば、メッシュｕのｍ番目の展開関数の電流と、メッシュ
ｖのｎ番目の展開関数の磁流との相互リアクションは、
行する。また、メッシュｕのｍ番目の展開関数の電流が
メッシュｖに与える磁界をＨq（Ｊu,ｍ）で表すなら
ば、メッシュｕのｍ番目の展開関数の電流と、メッシュ
ｖのｎ番目の展開関数の磁流との相互リアクションは、
【００５７】
【数８】
【００５８】で表されるので、これを算出することで実
行する。また、誘電体メッシュｕのｍ番目の展開関数の
磁流がメッシュｖに与える電界をＥq （Ｋ ,ｍ）で表す
ならば、誘電体メッシュｕのｍ番目の展開関数の磁流
と、メッシュｖのｎ番目の展開関数の電流との相互リア
クションは、
行する。また、誘電体メッシュｕのｍ番目の展開関数の
磁流がメッシュｖに与える電界をＥq （Ｋ ,ｍ）で表す
ならば、誘電体メッシュｕのｍ番目の展開関数の磁流
と、メッシュｖのｎ番目の展開関数の電流との相互リア
クションは、
【００５９】
【数９】
【００６０】で表されるので、これを算出することで実
行する。なお、この算出処理にあたって、一方のメッシ
ュに流れる電流／磁流が、他方のメッシュに与える電界
／磁界を計算する必要があるが、これは、図１０に示す
ような波源と観測点との関係を想定するとともに、図中
に示す電流Ｊ +／Ｊ -を想定すると、電流Ｊ+ による電
界のｚ方向成分Ｅz + と、ρ方向成分Ｅρ+ は、図１１
に示す算出式に従って算出され、電流Ｊ- による電界の
ｚ方向成分Ｅz -と、ρ方向成分Ｅρ -は、図１２に示
す算出式に従って算出され、電流Ｊ+ による磁界Ｈφ+
と、電流Ｊ- による磁界Ｈφ- は、図１３に示す算出式
に従って算出される。
行する。なお、この算出処理にあたって、一方のメッシ
ュに流れる電流／磁流が、他方のメッシュに与える電界
／磁界を計算する必要があるが、これは、図１０に示す
ような波源と観測点との関係を想定するとともに、図中
に示す電流Ｊ +／Ｊ -を想定すると、電流Ｊ+ による電
界のｚ方向成分Ｅz + と、ρ方向成分Ｅρ+ は、図１１
に示す算出式に従って算出され、電流Ｊ- による電界の
ｚ方向成分Ｅz -と、ρ方向成分Ｅρ -は、図１２に示
す算出式に従って算出され、電流Ｊ+ による磁界Ｈφ+
と、電流Ｊ- による磁界Ｈφ- は、図１３に示す算出式
に従って算出される。
【００６１】また、電流Ｊ+ と同じ関数形態を示す磁流
Ｋ+ による電界は、上記の−Ｈφ+に従って算出され、
電流Ｊ- と同じ関数形態を示す磁流Ｋ -による電界は、
上記の−Ｈφ -に従って算出され、この磁流Ｋ+ による
磁界は、上記のＥz + ，Ｅρ + を使って図１３に示す式
に従って算出され、この磁流Ｋ -による磁界は、上記の
Ｅz -，Ｅρ -を使って図１３に示す式に従って算出さ
れることになる。
Ｋ+ による電界は、上記の−Ｈφ+に従って算出され、
電流Ｊ- と同じ関数形態を示す磁流Ｋ -による電界は、
上記の−Ｈφ -に従って算出され、この磁流Ｋ+ による
磁界は、上記のＥz + ，Ｅρ + を使って図１３に示す式
に従って算出され、この磁流Ｋ -による磁界は、上記の
Ｅz -，Ｅρ -を使って図１３に示す式に従って算出さ
れることになる。
【００６２】このようにして、相互インピーダンス／相
互アドミッタンス／相互リアクションを算出すると、続
いて、電磁界強度算出手段１１は、プリント板に存在す
る波源をＶi で表すならば、この波源Ｖi と、分割した
金属に流れる電流の大きさを表す係数Ｉc,n と、分割し
た誘電体の表面に流れる等価電流の大きさを表す係数Ｉ
d,n と、分割した誘電体の表面に流れる等価磁流の大き
さを表す係数Ｍn とを使い、金属の表面電界値がゼロを
示すという境界条件から導かれるモーメント法の連立方
程式 〔Ｚ0 C,C 〕〔Ｉc,n 〕＋〔Ｚ0 C,d 〕〔Ｉd,n 〕＋
〔Ｂ0 C,d 〕〔Ｍn 〕＝〔Ｖi 〕 と、誘電体の境界面の両側で電界の接線成分が等しいと
いう境界条件から導かれるモーメント法の連立方程式 〔Ｚ0 d,c 〕〔Ｉc,n 〕＋〔Ｚ0 d,d ＋Ｚd d,d 〕〔Ｉ
d,n 〕＋〔Ｂ0 d,d ＋Ｂd d,d 〕〔Ｍn 〕＝
互アドミッタンス／相互リアクションを算出すると、続
いて、電磁界強度算出手段１１は、プリント板に存在す
る波源をＶi で表すならば、この波源Ｖi と、分割した
金属に流れる電流の大きさを表す係数Ｉc,n と、分割し
た誘電体の表面に流れる等価電流の大きさを表す係数Ｉ
d,n と、分割した誘電体の表面に流れる等価磁流の大き
さを表す係数Ｍn とを使い、金属の表面電界値がゼロを
示すという境界条件から導かれるモーメント法の連立方
程式 〔Ｚ0 C,C 〕〔Ｉc,n 〕＋〔Ｚ0 C,d 〕〔Ｉd,n 〕＋
〔Ｂ0 C,d 〕〔Ｍn 〕＝〔Ｖi 〕 と、誘電体の境界面の両側で電界の接線成分が等しいと
いう境界条件から導かれるモーメント法の連立方程式 〔Ｚ0 d,c 〕〔Ｉc,n 〕＋〔Ｚ0 d,d ＋Ｚd d,d 〕〔Ｉ
d,n 〕＋〔Ｂ0 d,d ＋Ｂd d,d 〕〔Ｍn 〕＝
〔０〕 と、誘電体の境界面の両側で磁界の接線成分が等しいと
いう境界条件から導かれるモーメント法の連立方程式 〔Ｂ0 d,c 〕〔Ｉc,n 〕＋〔Ｂ0 d,d ＋Ｂd d,d 〕〔Ｉ
d,n 〕＋〔−Ｙ0 d,d −Ｙd d,d 〕〔Ｍn 〕＝
いう境界条件から導かれるモーメント法の連立方程式 〔Ｂ0 d,c 〕〔Ｉc,n 〕＋〔Ｂ0 d,d ＋Ｂd d,d 〕〔Ｉ
d,n 〕＋〔−Ｙ0 d,d −Ｙd d,d 〕〔Ｍn 〕＝
〔０〕 とを導出する。ここで、「〔 〕」はマトリクスを表し
ている。
ている。
【００６３】すなわち、図１４（ａ）示すようなモーメ
ント法の連立方程式を導出するのである。このモーメン
ト法の連立方程式の導出にあたって、電磁界強度算出手
段１１は、ケーブルにコモンモード電流の低減化を実現
するコアが挿入されるときには、図１４（ｂ）に示すよ
うに、そのケーブルの持つ相互インピーダンスＺ0 c,c
をそのコアのインピーダンスＺL 分減じることで、モー
メント法の連立方程式を導出していくことになる。
ント法の連立方程式を導出するのである。このモーメン
ト法の連立方程式の導出にあたって、電磁界強度算出手
段１１は、ケーブルにコモンモード電流の低減化を実現
するコアが挿入されるときには、図１４（ｂ）に示すよ
うに、そのケーブルの持つ相互インピーダンスＺ0 c,c
をそのコアのインピーダンスＺL 分減じることで、モー
メント法の連立方程式を導出していくことになる。
【００６４】また、反射波を生成する大地面があるとき
には、図１５に示すように、反射波を生成する構造体イ
メージを生成するとともに、その構造体イメージに対し
て実像とは同じ大きさを持つ逆向きの電磁流を想定す
る。そして、図１６（ａ）に示すような実像間のモーメ
ント法のマトリクスを算出するとともに、図１６（ｂ）
に示すような実像とイメージとの間のモーメント法のマ
トリクスを算出して、この２つのマトリクスを使って、
図１６（ｃ）に示すようなモーメント法の連立方程式を
導出していくことになる。
には、図１５に示すように、反射波を生成する構造体イ
メージを生成するとともに、その構造体イメージに対し
て実像とは同じ大きさを持つ逆向きの電磁流を想定す
る。そして、図１６（ａ）に示すような実像間のモーメ
ント法のマトリクスを算出するとともに、図１６（ｂ）
に示すような実像とイメージとの間のモーメント法のマ
トリクスを算出して、この２つのマトリクスを使って、
図１６（ｃ）に示すようなモーメント法の連立方程式を
導出していくことになる。
【００６５】イメージが理論的には実像に対して負の極
性を持つことを利用して、イメージ電流を実像電流に対
して負の極性を持つもので表すというこのような反射波
処理を行うと、未知数の増加がないことで、計算時間は
概略２倍程度で済むことになる。これに対して、イメー
ジ電流を未知数として扱うと、未知数が２倍となり、計
算時間も概略４倍もかかることになる。すなわち、この
ような反射波処理を行うことで、高速処理が実現できる
のである。
性を持つことを利用して、イメージ電流を実像電流に対
して負の極性を持つもので表すというこのような反射波
処理を行うと、未知数の増加がないことで、計算時間は
概略２倍程度で済むことになる。これに対して、イメー
ジ電流を未知数として扱うと、未知数が２倍となり、計
算時間も概略４倍もかかることになる。すなわち、この
ような反射波処理を行うことで、高速処理が実現できる
のである。
【００６６】このようにして、モーメント法の連立方程
式を導出すると、続いて、電磁界強度算出手段１１は、
この連立方程式を解くことで、プリント板の持つ金属に
流れる電流と、プリント板の持つ誘電体の表面に流れる
等価電流／等価磁流と、ケーブルやワイヤやリードに流
れる電流（コモンモード電流も含む）と、金属筐体や金
属構造物に流れるコモンモード電流とを算出する。
式を導出すると、続いて、電磁界強度算出手段１１は、
この連立方程式を解くことで、プリント板の持つ金属に
流れる電流と、プリント板の持つ誘電体の表面に流れる
等価電流／等価磁流と、ケーブルやワイヤやリードに流
れる電流（コモンモード電流も含む）と、金属筐体や金
属構造物に流れるコモンモード電流とを算出する。
【００６７】続いて、電磁界強度算出手段１１は、この
算出した電流／等価電流／等価磁流を使い、図１０ない
し図１３に示した算出式に従って、電気回路装置の放射
する電磁界強度を計算する。すなわち、従来では考慮し
ていなかったコモンモード電流の放射する電磁界強度を
考慮しつつ、電気回路装置の放射する電磁界強度を計算
するのである。
算出した電流／等価電流／等価磁流を使い、図１０ない
し図１３に示した算出式に従って、電気回路装置の放射
する電磁界強度を計算する。すなわち、従来では考慮し
ていなかったコモンモード電流の放射する電磁界強度を
考慮しつつ、電気回路装置の放射する電磁界強度を計算
するのである。
【００６８】以上に説明した電磁界強度算出手段１１の
算出処理に従って、電気回路装置の放射する電磁界強度
が計算されると、電磁界強度算出装置１の出力手段１２
は、図１７（ａ）に示すような放射電磁界強度をパター
ン表示する電磁界放射パターンを生成して出力したり、
図１７（ｂ）に示すような放射電磁界強度を濃度表示す
る電磁界マップを生成して出力したり、図１８に示すよ
うな放射電磁界強度の周波数分布をグラフ表示する周波
数スペクトラムを生成して出力する。
算出処理に従って、電気回路装置の放射する電磁界強度
が計算されると、電磁界強度算出装置１の出力手段１２
は、図１７（ａ）に示すような放射電磁界強度をパター
ン表示する電磁界放射パターンを生成して出力したり、
図１７（ｂ）に示すような放射電磁界強度を濃度表示す
る電磁界マップを生成して出力したり、図１８に示すよ
うな放射電磁界強度の周波数分布をグラフ表示する周波
数スペクトラムを生成して出力する。
【００６９】最後に、本発明の有効性を検証するために
行ったシミュレーション結果について説明する。このシ
ミレーションでは、図１９に示す機械構造の電気回路装
置を想定し、この電気回路装置の持つプリント板が、図
２０（ａ）に示す回路構成の２つのクロックパターンを
持つことを想定して、このクロックパターンの回路構造
を図２０（ｂ）に示す等価回路に変換するとともに、電
気回路装置全体を図２１に示すようなメッシュ（ワイ
ヤ：295,サーフェイスパッチ：464,未知数：1066）に分
割することで行った。
行ったシミュレーション結果について説明する。このシ
ミレーションでは、図１９に示す機械構造の電気回路装
置を想定し、この電気回路装置の持つプリント板が、図
２０（ａ）に示す回路構成の２つのクロックパターンを
持つことを想定して、このクロックパターンの回路構造
を図２０（ｂ）に示す等価回路に変換するとともに、電
気回路装置全体を図２１に示すようなメッシュ（ワイ
ヤ：295,サーフェイスパッチ：464,未知数：1066）に分
割することで行った。
【００７０】図２２に、このシミレーションで生成した
電磁界マップを図示する。観測点の高さ位置は、0.865m
である。なお、この電磁界マップは、本来カラーで出力
されるものを図示したことから、濃度順に電磁界強度が
大きくなるようにとはなっていない。
電磁界マップを図示する。観測点の高さ位置は、0.865m
である。なお、この電磁界マップは、本来カラーで出力
されるものを図示したことから、濃度順に電磁界強度が
大きくなるようにとはなっていない。
【００７１】この電磁界マップに示すように、筐体に開
口部があることで、外部に接続されるグランド線のケー
ブルからも電磁波が放射されていることがシミュレート
できた。そして、この電磁界マップの示す電磁界強度
は、実測値と極めてよい精度で一致することが確認され
た。
口部があることで、外部に接続されるグランド線のケー
ブルからも電磁波が放射されていることがシミュレート
できた。そして、この電磁界マップの示す電磁界強度
は、実測値と極めてよい精度で一致することが確認され
た。
【００７２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
プリント板以外の金属物に流れるコモンモード電流の放
射する電磁界強度についても考慮することで、電気回路
装置の放射する電磁界強度を高精度でもって算出できる
ようになる。
プリント板以外の金属物に流れるコモンモード電流の放
射する電磁界強度についても考慮することで、電気回路
装置の放射する電磁界強度を高精度でもって算出できる
ようになる。
【００７３】そして、ケーブルに装着するコアが持つ放
射電磁界強度の削減機能を数値的に評価できるようにな
るとともに、大地面による放射電磁界強度の影響を数値
的にしかも高速に評価できるようになる。
射電磁界強度の削減機能を数値的に評価できるようにな
るとともに、大地面による放射電磁界強度の影響を数値
的にしかも高速に評価できるようになる。
【図１】本発明の原理構成図である。
【図２】ライブラリデータの説明図である。
【図３】ライブラリデータの説明図である。
【図４】本発明の処理説明図である。
【図５】本発明の処理説明図である。
【図６】本発明の処理説明図である。
【図７】本発明の処理説明図である。
【図８】メッシュ分割の一例である。
【図９】分割形態の説明図である。
【図１０】波源と観測点との関係図である。
【図１１】電界の算出式の説明図である。
【図１２】電界の算出式の説明図である。
【図１３】電界・磁界の算出式の説明図である。
【図１４】モーメント法の連立方程式の説明図である。
【図１５】反射波処理の説明図である。
【図１６】反射波処理の説明図である。
【図１７】電磁界強度の出力処理の説明図である。
【図１８】電磁界強度の出力処理の説明図である。
【図１９】シミュレーションの説明図である。
【図２０】シミュレーションの説明図である。
【図２１】シミュレーションの説明図である。
【図２２】シミュレーションの説明図である。
【図２３】微小ループアンテナ近似法の説明図である。
【図２４】分布定数線路近似法の説明図である。
１ 電磁界強度算出装置 １０ 入力手段 １１ 電磁界強度算出手段 １２ 出力手段 １００ ＣＡＤデータ変換手段 １０１ ライブラリデータ抽出手段 １１０ 分割手段 １１１ 導出手段 １１２ 算出手段 １１３ 計算手段 １２０ 電磁界放射パターン図化手段 １２１ 電磁界マップ図化手段 １２２ 周波数スペクトル図化手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｈ０５Ｋ 9/00 Ｚ (72)発明者 長瀬 健二 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 モーメント法に基づいて電気回路装置の
放射する電磁界強度を算出する電磁界強度算出装置にお
いて、 電気回路装置の持つプリント板類／ケーブル類／リード
類／金属筐体類の構造体を正確に入力する入力手段(10)
と、 上記入力手段(10)の入力する電気回路装置の構造体に従
い、プリント板類／ケーブル類／リード類／金属筐体類
に流れる電流と、プリント板類や他の類の持つ誘電体に
流れる等価電流及び等価磁流とを未知数とするモーメン
ト法の連立方程式を導出する導出手段(111) と、 上記導出手段(111) の導出するモーメント法の連立方程
式を解くことで、プリント板類／ケーブル類／リード類
／金属筐体類に流れる電流と、プリント板類や他の類の
持つ誘電体に流れる等価電流及び等価磁流とを算出する
算出手段(112)と、 上記算出手段(112) の算出する算出値から、電気回路装
置の放射する電磁界強度を計算する計算手段(113) とを
備えることを、 特徴とする電磁界強度算出装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の電磁界強度算出装置にお
いて、 計算手段(113) の計算結果を図式化して出力する出力手
段(12)を備えることを、 特徴とする電磁界強度算出装置。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載の電磁界強度算出装
置において、 導出手段(111) は、入力される電気回路装置の構造体に
従って、ケーブル類にコアが挿入されることを判断する
ときには、該コアの示す電流抑制効果を考慮しつつ、モ
ーメント法の連立方程式を導出するよう処理すること
を、 特徴とする電磁界強度算出装置。 - 【請求項４】 請求項１、２又は３記載の電磁界強度算
出装置において 、 導出手段(111) は、入力される電気回路装置の構造体に
従って、大地の反射波を考慮する必要があると判断する
ときには、反射波を生成する構造体イメージを生成する
とともに、該構造体イメージに対して実像とは同じ大き
さを持つ逆向きの電磁流を想定することで、モーメント
法の連立方程式を導出するよう処理することを、 特徴とする電磁界強度算出装置。
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| JP9536494A JP2768900B2 (ja) | 1994-05-10 | 1994-05-10 | 電磁界強度算出装置 |
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|---|---|---|---|
| JP9536494A JP2768900B2 (ja) | 1994-05-10 | 1994-05-10 | 電磁界強度算出装置 |
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|---|---|
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| JP2768900B2 JP2768900B2 (ja) | 1998-06-25 |
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ID=14135580
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| JP9536494A Expired - Fee Related JP2768900B2 (ja) | 1994-05-10 | 1994-05-10 | 電磁界強度算出装置 |
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1995
- 1995-05-01 US US08/432,261 patent/US5745370A/en not_active Expired - Lifetime
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| JP2768900B2 (ja) | 1998-06-25 |
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